(57)【要約】【課題】中間階調の不足している画像を、画質が低下することなく画像の圧縮処理を施す画像圧縮処理装置、画像圧縮処理プログラム、および画像圧縮処理方法を提供する。【解決手段】階調値をそれぞれが有する複数の画素からなる画像を表した画像データに対し、該画像の複数の画像部分それぞれについて該画像部分内の階調値を該画像部分内における最小階調値から最大階調値の間の階調数以下の階調数に量子化することによる圧縮処理を施す画像圧縮処理装置において、 上記画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いを算出する偏在度合い算出部と、上記画像部分内の各画素が有する各階調値を、上記偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮する圧縮部とを備える。【選択図】        図６
2006101152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
階調値をそれぞれが有する複数の画素からなる画像を表した画像データに対し、該画像の複数の画像部分それぞれについて該画像部分内の階調値を該画像部分内における最小階調値から最大階調値の間の階調数以下の階調数に量子化することによる圧縮処理を施す画像圧縮処理装置において、
前記画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いを算出する偏在度合い算出部と、
前記画像部分内の各画素が有する各階調値を、前記偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮する圧縮部とを備えたことを特徴とする画像圧縮処理装置。
【請求項２】
前記偏在度合い算出部は、前記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の数の少なさを前記偏在度合いとして求めるものであることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮処理装置。
【請求項３】
前記偏在度合い算出部は、前記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅の広さを前記偏在度合いとして算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮処理装置。
【請求項４】
前記偏在度合い算出部は、前記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の少なさと、前記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅の広さとを用いて前記偏在度合いを算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮処理装置。
【請求項５】
前記圧縮部は、前記画像部分の偏在度合いが所定レベル以上の場合は、該画像部分内の各画素が有する各階調値を、圧縮処理済の階調値としてそのまま用いるものであることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮処理装置。
【請求項６】
コンピュータシステム上で実行され、該コンピュータシステムに、
階調値をそれぞれが有する複数の画素からなる画像を表した画像データに対し、該画像の複数の画像部分それぞれについて該画像部分内の階調値を該画像部分内における最小階調値から最大階調値の間の階調数以下の階調数に量子化することによる圧縮処理を施させる画像圧縮プログラムにおいて、
前記コンピュータシステム上で、
前記画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いを算出する偏在度合い算出部と、
前記画像部分内の各画素が有する各階調値を、前記偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮する圧縮部とを構築することを特徴とする画像圧縮プログラム。
【請求項７】
階調値をそれぞれが有する複数の画素からなる画像を表した画像データに対し、該画像の複数の画像部分それぞれについて該画像部分内の階調値を該画像部分内における最小階調値から最大階調値の間の階調数以下の階調数に量子化することによる圧縮処理を施す画像圧縮処理方法において、
前記画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いを算出する偏在度合い算出過程と、
前記画像部分内の各画素が有する各階調値を、前記偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮する圧縮過程とを有することを特徴とする画像圧縮処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表した画像データに対し、圧縮処理を施す画像圧縮処理装置、画像圧縮処理プログラム、および画像圧縮処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報通信技術の進歩に伴い、文字情報だけでなく写真や絵などの画像情報をデータとして取り扱い、このような画像データを送受信する必要性や保存する必要性が増加している。しかし、画像データはデータ量が大きく、そのままネットワーク網に流すとデータの送受信に時間がかかる。また、画像データを様々な記憶媒体に保存する場合にもすぐに記憶媒体の容量が満杯になる。このような場合、人間が特に違和感を持たない程度に画像データから情報量を切り落として送受信や保存を行うために画像データの圧縮処理が必要になる。こうした圧縮処理をデジタル画像に対して行う技術として、画像を複数の単位ブロックに分け、それぞれのブロックの中で圧縮処理を行う技術が提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。この技術では、それぞれのブロック内の各画素が持つ階調値のうち最大階調値と最小階調値を求め、その間の階調値については、もとの画像データの階調幅より大きな階調幅で区分けされた階調値を用いた画像データに書き替えることにより、それぞれのブロックの階調値を表すために必要な情報量を減らして画像の圧縮が行われる。
【特許文献１】特開昭６１−１４４９８９号公報
【特許文献２】特公平７−９３７２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載されている技術を用いて圧縮処理を施した場合には、階調がつぶれたブロックが画像のエッジ付近でしばしば生じ、モザイク構造の画像劣化の原因となることが知られている。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑み、画質を低下させることなく画像の圧縮処理を施す画像圧縮処理装置、画像圧縮処理プログラム、および画像圧縮処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の画像圧縮処理装置は、階調値をそれぞれが有する複数の画素からなる画像を表した画像データに対し、該画像の複数の画像部分それぞれについて該画像部分内の階調値を該画像部分内における最小階調値から最大階調値の間の階調数以下の階調数に量子化することによる圧縮処理を施す画像圧縮処理装置において、
上記画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いを算出する偏在度合い算出部と、
上記画像部分内の各画素が有する各階調値を、上記偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮する圧縮部とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
ここで「低階調値域」とは、画像部分内の階調値域を階調値の大きさに応じて３つ以上の領域に観念したときに、階調値の大きさが一番低い側の領域の階調値域を表し、「高階調値域」とは、階調値の大きさが一番高い側の領域の階調値域を表す。そして、「高階調値域」と「低階調値域」の間の階調値域が、人間がいわゆる中間階調として認識する階調値域である。従って低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いが大きいほど人間の目には中間階調が少ないと感じることになる。
【０００７】
本発明の画像圧縮処理装置によれば、画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮するため、画像部分内における階調値が低階調値域および／又は高階調値域に偏在していて中間階調の階調値を与える画素数が少ない画像部分に対しては、階調値についての情報量がより多く与えられることになる。そのため、中間階調が不足している画像の画像データを圧縮しても階調値の幅の情報が失われにくく階調のつぶれが起きないため、画質を低下させることなく画像圧縮を施すことができる。
【０００８】
また、本発明の画像圧縮処理装置において、「上記偏在度合い算出部は、上記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の数の少なさを上記偏在度合いとして求めるものである」という形態は好ましい形態である。
【０００９】
ここで「所定の階調幅部分」とは、最小値から最大値までの階調幅に対する一定の割合であってもよいし、最小値から最大値までの階調幅の間に存在する一定幅の階調幅部分であってもよく、あるいはまた最小値から最大値までの階調幅に応じて所定関数で変化する階調幅部分であってもよい。
【００１０】
この好ましい形態の画像圧縮処理装置によれば、階調値の最小値から最大値までの階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の数が多いほど、少ない数の離散階調値を用いて画像データを圧縮するため、中間階調の階調値を与える画素数が少ない画像部分に対しては、階調値についての情報量がより多く与えられ、画質を低下させることなく画像圧縮を施すことができる。
【００１１】
また、「上記偏在度合い算出部は、上記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅の広さを上記偏在度合いとして算出するものである」という形態も好ましい形態である。
【００１２】
中間階調の階調値を与える画素数が少ない画像部分であっても、最小階調値から最大階調値までの階調幅が小さい場合には、量子化に伴い中間階調の階調のつぶれが生じても圧縮後の画像の質が低下するほどの問題は起きないので、量子化を行う際の階調数を決定する偏在度合いの指標の一つとすることができる。
【００１３】
また、本発明の画像圧縮処理装置において、「上記偏在度合い算出部は、上記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の少なさと、上記画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅の広さとを用いて上記偏在度合いを算出するものである」という形態は好ましい形態である。
【００１４】
このように、画像部分内における最小階調値から最大階調値までの階調幅と、この階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の少なさとの両方を加味して偏在度合いを算出することにより、階調値についての情報量がどちらか片方だけを用いて偏在度合いを算出する場合に比べ、より正確に偏在度合いを算出することができ、このため階調値についての情報量がより適切に切り落とされて画像データが圧縮される。
【００１５】
また、本発明の画像圧縮処理装置において、「上記圧縮部は、上記画像部分の偏在度合いが所定レベル以上の場合は、該画像部分内の各画素が有する各階調値を、圧縮処理済の階調値としてそのまま用いるものである」という形態は好ましい形態である。
【００１６】
この好ましい形態の画像圧縮処理装置によれば、中間階調が足りない画像部分と判定される、偏在度合いが所定レベル以上の画像部分に対しては、その画像部分内の各画素が有する各階調値を、圧縮処理済の階調値としてそのまま用いるため、圧縮処理作業の手間が省け効率よく圧縮処理が遂行される。
【００１７】
また、上記目的を達成するための本発明の画像圧縮処理プログラムは、コンピュータシステム上で実行され、そのコンピュータシステムに、
階調値をそれぞれが有する複数の画素からなる画像を表した画像データに対し、該画像の複数の画像部分それぞれについて該画像部分内の階調値を該画像部分内における最小階調値から最大階調値の間の階調数以下の階調数に量子化することによる圧縮処理を施させる画像圧縮プログラムにおいて、
上記コンピュータシステム上で、
上記画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いを算出する偏在度合い算出部と、
上記画像部分内の各画素が有する各階調値を、上記偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮する圧縮部とを構築することを特徴とする。
【００１８】
この本発明の画像圧縮処理プログラムをコンピュータシステム内で実行することによって、本発明の画像圧縮処理装置を容易に実現することができる。
【００１９】
なお、本発明にいう画像圧縮処理プログラムについては、ここではその基本形態のみを示すにとどめるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいう画像圧縮処理プログラムには、上記の本形態のみでなく、前述した画像圧縮処理装置の各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【００２０】
さらに、本発明の画像圧縮処理プログラムがコンピュータシステム上に構成する検出部などといった要素は、１つの要素が１つのプログラム部品によって構築されるものであってもよく、１つの要素が複数のプログラム部品によって構築されるものであってもよく、複数の要素が１つのプログラム部品によって構築されるものであってもよい。また、これらの要素は、そのような作用を自分自身で実行されるものとして構築されていてもよく、あるいは、コンピュータシステムに組み込まれている他のプログラムやプログラム部品に指示を与えて実行するものとして構築されていてもよい。
【００２１】
また、上記目的を達成するための本発明の画像圧縮処理方法は、
階調値をそれぞれが有する複数の画素からなる画像を表した画像データに対し、該画像の複数の画像部分それぞれについて該画像部分内の階調値を該画像部分内における最小階調値から最大階調値の間の階調数以下の階調数に量子化することによる圧縮処理を施す画像圧縮処理方法において、
上記画像部分内における階調値の、低階調値域および／又は高階調値域への偏在度合いを算出する偏在度合い算出過程と、
上記画像部分内の各画素が有する各階調値を、上記偏在度合いが小さいほど少ない階調数で量子化することによって画像データを圧縮する圧縮過程とを有することを特徴とする。
【００２２】
この本発明の画像圧縮処理方法によれば、本発明の画像圧縮処理装置と同様に画質を低下させることなく画像の圧縮処理を施すことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、画質が低下することなく圧縮処理を施す画像圧縮処理装置、画像圧縮処理プログラム、および画像圧縮処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
まず、本発明の画像圧縮処理装置、画像圧縮処理プログラム、および画像圧縮処理方法の一実施形態を用いて行われる作業の具体的な目標を明確にするために、従来の画像圧縮処理の問題点とその原因について具体的に説明する。
【００２５】
特許文献１および特許文献２に記載されている技術を用いて画像圧縮処理を行う際、圧縮処理後の画像がもとの画像と比べて階調のつぶれが起きるのは、中間階調に属する画素数が少ないブロックを有する画像に対して圧縮処理を施した場合である。
【００２６】
図１は、中間階調を与える画素数が少ない画像データの一例を表す図である。
【００２７】
階調値の最大値「Ｐmax」付近に階調値の幅ΔＰにわたる画素数分布があり、また階調
値の最小値「０」付近にも画素数分布があるが、その間の中間階調の階調値を持つ画素は存在していない。
【００２８】
図２は、この画像データを特許文献１および特許文献２に記載されている技術で圧縮処理を施した後の階調値と画素数の分布を表す図である。
【００２９】
図１に示した幅ΔＰ内の階調値は、圧縮処理により対応する少数の離散階調値に集約さ
れる。このため、圧縮処理後の階調値の幅がつぶれて、圧縮前の階調値の幅ΔＰに比べて
大幅に狭い幅ΔＰ'に小さくなっていることがわかる。この結果、人間には階調のつぶれ
として認識される。
【００３０】
以下では、このような階調のつぶれを防ぎつつ画像データを圧縮する本発明の実施の形態について説明する。
【００３１】
図３は、本発明の画像圧縮処理装置の一実施形態として動作するコンピュータシステムの外観斜視図である。
【００３２】
このコンピュータシステム１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭメモリ、ハードディスク等を内蔵した本体部１１０、本体部１１０からの指示により蛍光面１２１に画面表示を行なうＣＲＴディスプレイ１２０、このコンピュータシステム１００内にユーザの指示や文字情報を入力するためのキーボード１３０、蛍光面１２１上の任意の位置を指定することによりその位置に応じた指示を入力するマウス１４０を備えている。
【００３３】
本体部１１０は、さらに、外観上、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭが装填されるフレキシブルディスク装填口１１１およびＣＤ−ＲＯＭ装填口１１２を有しており、その内部には、装填されたフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭをドライブする、フレキシブルディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブも内蔵されている。
【００３４】
ここで、本発明にいう画像圧縮処理プログラムの一実施形態が、例えばＣＤ−ＲＯＭに記憶されていて、このＣＤ−ＲＯＭがＣＤ−ＲＯＭ装填口１１２から本体１１０内に装填されると、そのＣＤ−ＲＯＭに記憶された画像補正処理プログラムがＣＤ−ＲＯＭドライブによりこのコンピュータシステム１００のハードディスク内にインストールされる。そして、このハードディスク内にインストールされた画像補正処理プログラムが起動されると、このコンピュータシステム１００は、本発明の画像圧縮処理装置の一実施形態として動作し、本発明の画像圧縮処理方法の一実施形態が実行される。
【００３５】
図４は、本発明の画像圧縮処理プログラムの一実施形態を示す図である。ここでは、この画像圧縮処理プログラム２００は、ＣＤ−ＲＯＭ１５０に記憶されている。なお、本発明にいう画像圧縮処理プログラムが記憶される記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭやハードディスクのみならず、フレキシブルディスクやＤＶＤやＭＯ等といった種々の記憶媒体が採用されうる。
【００３６】
この画像圧縮処理プログラム２００は、図３に示すコンピュータシステム１００内で実行され、上述したように、そのコンピュータシステム１００を本発明の一実施形態として動作させて、本発明の画像圧縮処理方法の一実施形態を実行させるものであり、検出部２１０と画素計数部２２０と圧縮部２３０とを有している。
【００３７】
この画像補正処理プログラム２００の各要素の詳細な内容については後述する。
【００３８】
図５は、本発明の画像圧縮処理装置の一実施形態を示す機能ブロック図である。この画像補正処理装置３００は、図４の画像補正処理プログラム２００が図３のコンピュータシステム１００にインストールされて実行されることによって構成されるものである。
【００３９】
この画像補正処理装置３００は、検出部３１０と画素計数部３２０と圧縮部３３０とを有している。検出部３１０、画素計数部３２０、圧縮部３３０は、図４に示す画像補正処理プログラム２００における、検出部２１０、画素計数部２２０、および圧縮部２３０それぞれによってコンピュータシステム１００上に構築されるものである。従って図４の各要素は図５の各要素に対応するが、この図５の各要素は、図３に示すコンピュータシステム１００のハードウェアとそのコンピュータシステム１００で実行されるＯＳやアプリケーションプログラムとの組合せで構成されているのに対し、図４に示す画像補正処理プログラム２００の各要素はそれらのうちのアプリケーションプログラムのみにより構成されている点が異なる。
【００４０】
ここで、検出部３１０および画素計数部３２０が、本発明の画像圧縮処理装置における偏在度合い算出部の一例に相当し、圧縮部３３０は、本発明の画像圧縮処理装置における圧縮部の一例に相当する。
【００４１】
この画像補正処理装置では、処理対象の画像データが表わす画像を複数の画像部分に分けたときのそれぞれの画像部分における階調値の最大値と最小値、および最小値から最大値までの階調幅が検出部３１０で検出される。そして検出された最小値から最大値までの階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の数が画素計数部３２０によって求められる。さらに、圧縮部３３０によって、最小値から最大値までの階調幅が狭いほど少ない階調数で量子化され、最小値から最大値までの階調幅に対する所定の階調幅部分に属する階調値を有する画素の数が少ないほど多い階調数で量子化されるように圧縮処理が施される。
【００４２】
この画像補正処理装置の各要素の詳細な内容については後述する。
【００４３】
図６は、本発明の画像圧縮処理方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【００４４】
この画像圧縮処理方法は、本発明の一実施形態として動作している図３に示すコンピュータシステム１００で実行されるものである。
【００４５】
以下図６に示す画像圧縮処理方法の各過程を説明することによって、図４に示す画像補正処理プログラム２００の各要素と、図５に示す画像処理装置の各要素も合せて説明する。
【００４６】
本実施形態では、画像は２５６通りの階調値、すなわち８ビットの階調値を有する画像データで表される。まず画像データがコンピュータシステム１００に入力されると（ステップＳ１）、コンピュータシステム１００上でこの画像は、８個×８個の２次元的な配列をしている６４個の画素のブロックを単位として区分され（ステップＳ２）、それぞれのブロックごとに圧縮処理が施される。
【００４７】
まず、ブロック内の階調値の最大値（Ｄmax）と最小値（Ｄmin）がステップＳ３で検出される。このステップＳ３が、図５に示す画像補正処理装置の検出部３１０の実行する処理に対応する。ブロック内の階調値に全く変化がない場合、例えばそのブロックが単調な白色一色であるような場合は、ステップＳ４で最大値（Ｄmax）と最小値（Ｄmin）は等しいと判定され（ステップＳ４；Ｎｏ）、出力データとして（Ｄmax，Ｄmin）が出力される（ステップＳ１０）。この出力データ（Ｄmax，Ｄmin）は、最大値（Ｄmax）と最小値（Ｄmin）が等しく、該当ブロック中の各画素の階調値がすべてＤmax（＝Ｄmin）に等しいことを表しているデータである。
【００４８】
ブロックの階調値に変化がある場合には、最大値（Ｄmax）と最小値（Ｄmin）は異なる値を持ち、ブロック内の階調値（Ｄin）が、ステップＳ５において次のように値「０」から値「７」までの８段階の階調レベル、すなわち３ビットの階調レベル（Ｄq）に書き替えられることにより量子化される。
【００４９】
Ｄq＝［（Ｄin−Ｄmin）×７／（Ｄmax−Ｄmin）  ＋  ０．５］
ここで、かぎ括弧はかぎ括弧内の値以下の最大の整数を与える演算記号である。量子化された階調レベル（Ｄq）は、最小値（Ｄmin）から最大値（Ｄmax）までの階調幅に対する階調値の割合を表しており、最大値（Ｄmax）、最小値（Ｄmin）、および量子化された階調レベル（Ｄq）によって、８通りの離散的な階調値のいずれにブロック内の階調値（Ｄin）が書き替えられるかが表される。例えば、最大値（Ｄmax）、最小値（Ｄmin）がそれぞれＤmax＝２４０、Ｄmin＝１７０の場合、最小値（Ｄmin）から最大値（Ｄmax）までの階調値を８段階に離散化した階調値は、「１７０」、「１８０」，「１９０」、「２００」、「２１０」、「２２０」、「２３０」、「２４０」となり、階調レベルがＤq＝３である場合は、階調値（Ｄin）が値「１９０」に量子化されたことを表している。  次にこの量子化された階調値（Ｄq）が２≦Ｄｑ≦５に属する画素数（Ｓmid）がステップＳ６でカウントされる。このステップＳ６が、図５に示す画像補正処理装置の画素計数部３２０が実行する処理に対応する。また、画素数（Ｓmid）が中間階調に属する画素数である。
【００５０】
そして前述のブロック内の最大階調値（Ｄmax）、最小値（Ｄmin）、および中間階調に属する画素数（Ｓmid）にもとづき、ステップＳ７において次のような条件によって中間階調の分布に応じて出力データが出力される。
【００５１】
Ｓmid＜２５かつ（ＤmaxーＤmin）＞１５０を満たすブロックに対しては、（Ｄmin，Ｄmax，Ｄin）の形式で出力データが出力される（ステップＳ９）。この出力データは、先頭のデータ値（Ｄmin）よりも次のデータ値（Ｄmax）の方が大きいことで、８階調の階調値ではなく、入力されたもともとの６４個の２５６階調の階調値（Ｄin）がそのまま出力されたことを表している。
【００５２】
ステップＳ７の条件を満たさない場合は（ステップＳ７；Ｎｏ）、（Ｄmax，Ｄmin，Ｄq）の形式で出力データが出力される（ステップＳ８）。この出力データは、先頭のデータ値（Ｄmax）の方が次のデータ値（Ｄmin）よりも大きいことで、その後に続く６４個のデータ値（Ｄq）が上記の８階調の階調値であることを表している。
【００５３】
以上の過程において、ステップＳ５、ステップＳ７、ステップＳ８、およびステップＳ９が、図５に示す画像補正処理装置の圧縮部３３０の実行する処理に対応する。
【００５４】
ステップＳ３以降の手続きを全てのブロックについて行う。全てのブロックについて処理が終了すると、ステップ１１において全てのブロックについて処理が終了したと判定され、本実施形態における画像の圧縮処理は終了する。
【００５５】
以上において、ステップＳ３およびステップＳ６が、本発明の画像圧縮処理方法における偏在度合い算出過程の一例に相当し、またステップＳ５、ステップＳ７、ステップＳ８、およびステップＳ９が本発明の画像圧縮処理方法における圧縮過程の一例を構成している。
【００５６】
この画像圧縮処理方法においては、ステップＳ７で説明した条件で中間階調の不足が判定され、この条件を満たすブロックに対しては、階調値に関する情報量の多い、すなわち階調数の多い表現で階調値を表すことによって中間階調の不足による画像圧縮後の階調のつぶれを防ぎ、この条件を満たさないブロックに対しては、従来から行われているような階調値の圧縮処理が施される。実際には、中間階調の不足していると判定されるブロックは画像全体の中では少ないため、ほとんどのブロックでは階調値の圧縮処理が施されることになり、従来の圧縮処理方法とそれほど変わらない圧縮率となる。しかし、その数少ない中間階調が不足しているブロックにおける階調のつぶれは、人の見た目には大きな画像劣化となるので、本実施形態における画像圧縮処理によって、従来よりも格段に画質が高い画像データが得られる。
【００５７】
なお、本実施形態では、最小階調値（Ｄmin）から最大階調値（Ｄmax）までの階調幅に対する一定の割合を中間階調としたが、本発明は、一定の割合ではなく、最大階調値（Ｄmax）と最小階調値（Ｄmin）の間の一定の範囲を中間階調の階調値としてもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、中間階調の不足しているブロックに対しては、入力されたもともとの２５６階調の階調値（Ｄin）を出力したが、本発明は、中間階調の不足しているブロックに対してより多くの階調情報を与えながら圧縮率を大きくするために、この過程で２５６階調よりも小さく８階調よりも大きい階調で量子化を行うことにより圧縮処理を施すものであってもよい。
【００５９】
また、本実施形態では、ステップＳ７における条件に従って、８階調の階調値あるいは２５６階調の階調値という２種類の出力データが出力されるが、本発明では、さらに複雑な条件に従って３種類以上の出力データが出力されてもよい。
【００６０】
なお、本実施形態では、最小階調値（Ｄmin）から最大階調値（Ｄmax）までの階調幅と、この階調幅に対する一定の割合の階調幅部分に属する階調値を有する画素数（Ｓmid）とを偏在度合いの指標としたが、本発明は、階調値分布が偏在しているか否かを表す指標であればどのような指標を用いるものであってもよい。例えば、画像部分内の階調値のヒストグラムの分散値が大きいほど偏在度合いが大きいとするものであってもよい。また、画像部分内の階調値のヒストグラムのピークを求め、そのピークがより急峻であるほど偏在度合いが大きいとするものであってもよく、高階調値域または低階調値に寄っているほど偏在度合いが大きいとするものであってもよい。また、画像部分内の階調値そのもの、あるいはそのヒストグラムを入力すると、偏在度合いを出力するようなニューラルネットワークを用いるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】中間の大きさの階調レベルに属する画素の数が少ない画像データの一例を表す図である。
【図２】図１に示す分布を持つ画像データを特許文献１、２に記載されている技術で圧縮処理を施した後の階調値と画素数の分布を表す図である。
【図３】本発明の画像圧縮処理装置の一実施形態として動作するコンピュータシステムの外観斜視図である。
【図４】本発明の画像圧縮処理プログラムの一実施形態を示す図である。
【図５】本発明の画像圧縮処理装置の一実施形態を示す機能ブロック図である。
【図６】本発明の画像圧縮処理方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１００  コンピュータシステム
１１０  本体部
１１１  フレキシブルディスク装填口
１１２  ＣＤ−ＲＯＭ装填口
１２０  ＣＲＴデイスプレイ
１２１  蛍光面
１３０  キーボード
１４０  マウス
１５０  ＣＤ−ＲＯＭ
２００  画像圧縮処理プログラム
２１０  検出部
２２０  画素計数部
２３０  圧縮部
３００  画像圧縮処理装置
３１０  検出部
３２０  画素計数部
３３０  圧縮部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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